DE60011070T2 - Heizbare glasscheiben, insbesondere für kraftfahrzeuge - Google Patents

Heizbare glasscheiben, insbesondere für kraftfahrzeuge Download PDF

Info

Publication number
DE60011070T2
DE60011070T2 DE60011070T DE60011070T DE60011070T2 DE 60011070 T2 DE60011070 T2 DE 60011070T2 DE 60011070 T DE60011070 T DE 60011070T DE 60011070 T DE60011070 T DE 60011070T DE 60011070 T2 DE60011070 T2 DE 60011070T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
glass
group
heating
glass according
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60011070T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60011070D1 (de
Inventor
Beatrice Mottelet
Bernard Letemps
Denis Mathivat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of DE60011070D1 publication Critical patent/DE60011070D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE60011070T2 publication Critical patent/DE60011070T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00Details of electric heating devices
    • H05B1/02Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227Applications
    • H05B1/023Industrial applications
    • H05B1/0236Industrial applications for vehicles
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/002Heaters using a particular layout for the resistive material or resistive elements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/035Electrical circuits used in resistive heating apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisch beheizbares Glas, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
  • Die beheizbaren Gläser, die in Kraftfahrzeugen verwendet werden, sind im Allgemeinen aus mindestens einer Glasscheibe aufgebaut, die auf einer Seite mit einem Beheizungsnetz versehen ist, das aus parallel geschalteten Heizwiderstandsbändern besteht. Dieses Beheizungsnetz erlaubt es im Allgemeinen, die Verglasung zu enteisen oder von Kondenswasser zu befreien. Die Heizwiderstandsbänder können einen konstanten Querschnitt besitzen, wobei es aber auch bekannt ist, ihre Breite von einem Ende zum anderen der Verglasung variieren zu lassen, um stärkere Beheizungszonen und bevorzugte Sichtbereiche zu erhalten. Bei all diesen Verglasungen wird dieselbe elektrische Nennleistung an alle Heizwiderstandsbänder während des Zeitraums angelegt, der erforderlich ist, um die Verglasung zu enteisen oder von Kondenswasser zu befreien.
  • Das Beheizungsnetz solcher Verglasungen kann auch mehrere Beheizungszonen umfassen, die sequentiell und in Zyklen arbeiten (siehe US-A-3 982 092). Dabei wird die Beheizung jeder Zone mittels eines Differentialthermostaten geregelt, der innerhalb eines engen Temperaturbereichs funktioniert, beispielsweise von 10 bis 30°C. Bei diesem Typ einer Verglasung lässt sich der Zeitraum oder die Heizleistung jedoch nicht an äußere Bedingungen wie Temperatur, Dicke der Eisschicht oder Kondenswassermenge anpassen. Dabei wird die erste Zone beheizt, nachdem die Außentemperatur unter die untere Temperatur (10°C) des Thermostaten gefallen ist, und es wird mit dem Beheizen dieser Zone, um mit der nächsten fortzufahren, erst aufgehört, wenn die obere Temperatur (30°C) des Thermostaten erreicht ist.
  • Auf dem Gebiet des Automobilbaus besteht die Tendenz, dass Motoren jeder Art (beispielsweise für Sitzeinstellung, Türschlösser, Fensterheber und Rückspiegel) immer mehr werden. Deshalb ist es erwünscht, den Energieverbrauch der elektrisch beheizten Verglasungen zu senken, indem die verbrauchte elektrische Leistung oder die Beheizungsdauer verringert wird, ohne dabei den Wirkungsgrad der Entfernung von Eis oder Kondenswasser zu beeinträchtigen.
  • Dazu kann, wie in US-A-5 496 989 beschrieben, die Verglasung mit einer elektronischen Vorrichtung versehen werden, welche es erlaubt, die Außentemperatur zu kontrollieren und die zur Beheizung der Glasoberfläche erforderliche Mindestleistung abzugeben.
  • Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein sparsam beheizbares Glas vorzuschlagen, insbesondere ein beheizbares Glas, das vorteilhafterweise als Heckscheibe in einem Kraftfahrzeug verwendet werden kann, und welches eine wirkungsvolle Enteisung oder Entfernung von Kondenswasser mit einer verkürzten Beheizungszeit und/oder einer Einsparung an verbrauchter Leistung erlaubt.
  • Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Glas gelöst, das mindestens eine Glasscheibe umfasst, welche mit von Stromsammelleitern elektrisch versorgten Heizbändern versehen ist, die in Gruppen unterteilt sind, wobei die Stromversorgung der einzelnen Gruppen sequentiell erfolgt, jede Gruppe nur ein Mal pro Abfolge mit Strom versorgt wird und die Stromversorgung mittels einer Vorrichtung erfolgt, die mit Mitteln ausgestattet ist, welche die Messung der Außentemperatur und der Temperatur der Außenfläche des Glases, Bestimmung der minimalen Beheizungsdauer für jede Gruppe in Abhängigkeit von der Außentemperatur und Aufrechterhaltung der Beheizung in der Gruppe solange die Temperatur der gegenüber dieser Gruppe befindlichen Außenfläche des Glases niedriger als die oder gleich der Schmelztemperatur des Eises ist, ermöglichen.
  • Das erfindungsgemäße Glas ist vorzugsweise eine Autoheckscheibe, kann jedoch auch eine Frontscheibe oder ein beliebiges anderes Autoglas oder ein Glas sein, das für andere Zwecke als im Automobilbau verwendet wird. Dieses Glas kann eine oder mehrere Glasscheiben und gegebenenfalls eine oder mehrere Kunststofffolien umfassen. Dabei handelt es sich in den meisten Fällen um ein monolithisches Glas, das eine vorgespannte Glasscheibe umfasst, oder gegebenenfalls um eine Verbundglasscheibe, die mindestens zwei Glasscheiben umfasst, die mit einer Kunststoffzwischenfolie miteinander verbunden sind, oder auch um ein Panzerglas, das außerdem mindestens eine Glasscheibe mit den erforderlichen panzernden Eigenschaften umfasst. Das Glas kann auch gebogen sein. Die Heizbänder befinden sich auf mindestens einer Seite (im Allgemeinen nur auf einer Seite) einer Glasscheibe des Glases und/oder gegebenenfalls auf einer Kunststoffzwischenfolie des Glases oder sind in diese eingebettet.
  • Die Heizbänder sind im Allgemeinen elektrisch leitfähige transparente Schichten, die einen ausreichenden elektrischen Widerstand besitzen (im Allgemeinen von etwa 0,1 Ω, der bis zu 200 Ω gehen kann), beispielsweise eine Schicht, die ein Metalloxid wie Zinnoxid umfasst, oder sind leitfähige Metalldrähte, die einen ausreichenden spezifischen elektrischen Widerstand besitzen, beispielsweise feine Wolframdrähte, oder sind Fäden aus einer elektrisch leitfähigen Zusammensetzung (im Allgemeinen aus Email), die ebenfalls einen ausreichenden spezifischen elektrischen Widerstand besitzt (d.h. im Allgemeinen in der Größenordnung von einigen μΩ·cm, der erfindungsgemäß bis zu 50 μΩ·cm gehen kann). Die verwendeten leitfähigen Zusammensetzungen liegen im Allgemeinen in Form einer Suspension von metallischem Silber und Glasfritte in einem organischen Bindemittel vor und werden im Allgemeinen durch Siebdruck oder ein anderes gleichwertiges Verfahren aufgebracht, wonach sie auf dem Glas getrocknet und bei hoher Temperatur eingebrannt werden (beispielsweise während des Biegens und/oder Vorspannens der Glasscheibe). Solche Fäden können später durch eine elektrolytische Behandlung oder Aufbringen eines Metalls, wobei kein elektrischer Strom angewendet wird, um den gewünschten Widerstand zu erreichen, verstärkt werden. Vorzugsweise werden durch Siebdruck aufgebrachte Fäden bei den Gläsern, die aus einer vorgespannten Glasscheibe gebildet sind, und bei Verbundglasscheiben und Wolframdrähte bei Verbundglasscheiben verwendet.
  • Die Heizbänder können gewellt oder gerade sein und sind vorzugsweise schmale Bänder von beispielsweise etwa 10 mm auf dem Gebiet des Automobilbaus und bis zu 100 mm bei Glasscheiben, die im Bauwesen verwendet werden, mit leitfähigen Schichten von etwa 0,2 bis 0,8 mm bei durch Siebdruck aufgebrachten Fäden und von etwa 25 bis 50 μm bei Wolframdrähten. Weiterhin werden vorzugsweise die Bänder mit einem Abstand zwischen einander benachbarten Bändern aufgebracht, der einige Zentimeter erreichen kann. Vorteilhafterweise sind diese Bänder nach Einbau der Verglasung, insbesondere bei einer Heckscheibe, horizontal angeordnet (im Allgemeinen der größten Abmessung der Verglasung folgend) und isoresistiv, d.h. sie besitzen einen spezifischen elektrischen Widerstand, der über die gesamte Länge konstant ist. So sind die Bänder beispielsweise transparente Schichten oder durch Siebdruck aufgebrachte Fäden, die hinsichtlich leitfähiger Zusammensetzung und Dicke einheitlich sind, oder Metalldrähte mit konstantem Querschnitt.
  • Die Heizbänder an den zwei Seitenrändern der Verglasung sind über elektrische Anschlusselemente mit Stromkabeln verbunden, diese Elemente werden als Stromanschlussstellen, Stromklemmen, Stromsammelbänder oder "bus bars" bezeichnet. In dieser Beschreibung werden diese Elemente anschließend einfach "Stromsammelleiter" genannt. Diese Stromsammelleiter liegen beispielsweise in Form von Metallbändern oder -streifen (beispielsweise in Form verzinnter Kupferfolien) vor, die beispielsweise durch Löten auf der Verglasung befestigt sind. Dabei wird jede Gruppe separat von ihren eigenen Stromsammelleitern mit Strom versorgt. Diese können erhalten werden, indem die üblichen Stromsammelbänder in mehrere Teile zerschnitten werden, die voneinander durch Isolatoren getrennt werden, oder es können mehrere Stromsammelleiter eingesetzt werden, wobei die Anzahl der Stromsammelleiter oder der in den Stromsammelleitern getrennten Teile von der Anzahl der mit Strom zu versorgenden Gruppen abhängig ist.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Stromversorgung sequentiell, wobei jede Gruppe von ihren eigenen Stromsammelleitern und nur ein Mal pro Abfolge mit Strom versorgt wird. Dabei ist unter "Abfolge" der Vorgang zu verstehen, der darin besteht, jede Gruppe aus Heizbändern in einer festgelegten Reihenfolge ein einziges Mal zu be heizen, um das Enteisen und/oder die Entfernung von Kondenswasser von der Verglasung zu erreichen. Dabei wird die sequentielle Stromversorgung der Gruppen von einer Vorrichtung gesteuert, die mit Mitteln ausgestattet ist, die es erlauben, die Abfolge der Stromversorgung aufzustellen, d.h. die Reihenfolge, in welcher die einzelnen Gruppen nacheinander mit Strom versorgt werden, und die Beheizungsdauer einer jeden Gruppe zu bestimmen. Dazu kann eine elektronische Steuerschaltung oder eine elektronische Steuervorrichtung verwendet werden, die mit den Stromsammelleitern verbunden ist, Mittel zur Messung von Außentemperatur und Oberflächentemperatur des Glases enthält und programmiert ist, um einen minimalen Beheizungs- oder Stromversorgungszeitraum mit jeder Gruppe in Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur zu verknüpfen, und die Beheizung aufrechterhält, solange Reif vorhanden ist (d.h. solange die Temperatur der Außenfläche des Glases gegenüber der Heizgruppe niedriger als die Schmelztemperatur des Eises ist). Dabei ist im Allgemeinen die Schmelztemperatur gleich dem Schmelzpunkt des Eises, der unter normalen Bedingungen (0°C) gemessen wird, kann aber in Abhängigkeit von der Höhe, auf welcher man sich befindet, und der Reinheit des Wassers erheblich variieren. Der minimale Beheizungszeitraum ist von mehreren Parametern wie Charakter der Verglasung (beispielsweise Abmessungen, Anzahl der Heizgruppen, Anzahl und Charakter der Heizbänder) und dem Charakter des Niederschlags (Reif, Kondenswasser) abhängig. Bei Enteisung und einer gegebenen Verglasung wird der minimale Beheizungszeitraum für eine gegebene Außentemperatur (die im Allgemeinen negativ ist) experimentell bestimmt, indem der Zeitraum gemessen wird, in welchem es erforderlich ist, jede Gruppe zu beheizen, um eine Eisschicht mit gegebenen Charakteristika vollständig zu entfernen. Nach der Programmierung verknüpft die elektronische Schaltung oder die elektronische Steuervorrichtung mit der gemessenen Temperatur einen minimalen Beheizungszeitraum für jede Gruppe und hält die Beheizung so lange aufrecht, wie die Oberflächentemperatur des Glases niedriger als der Bezugswert ist. Um die verschiedenen Temperaturen zu ermitteln, kann eine beliebige geeignete Vorrichtung verwendet werden, beispielsweise ein Temperatursensor. Dabei kann der Sensor für die Außentemperatur an einer beliebigen Stelle des Fahrzeugs angeordnet werden, wo er von einer Wärmequelle entfernt oder der Sonneneinstrahlung nicht ausgesetzt ist, beispielsweise unter der Motorhaube. Der Sensor für die Oberflächentemperatur des Glases kann auf der Außenseite der Verglasung oder auf der Innenseite angeordnet werden und wird im Allgemeinen in der Nähe des Stromsammelleiters angeordnet, im Wesentlichen aus Gründen der Einfachheit der Anbringung und der Kosten. Vorzugsweise ist jede Heizgruppe mit einem Sensor für die Oberflächentemperatur des Glases versehen. Ganz allgemein und vorzugsweise wird der Sensor für die Oberflächentemperatur des Glases auf der Innenseite der Verglasung angeordnet (um Unebenheiten der Außenfläche zu vermeiden), was es erfordert, den gewählten Bezugswert oder den vom Sensor gemessenen Wert zu korrigieren, indem er mit einem der betreffenden Verglasung eigenen Korrekturkoeffizienten versehen wird.
  • Besonders bevorzugt wird die Verglasung mit einer elektronischen Steuerung oder einer elektronischen Steuervorrichtung für die Stromsammelleiter ausgerüstet, die mit einem Sensor zur Messung der Außentemperatur und mit so vielen Sensoren für die Messung der Oberflächentemperatur des Glases wie Heizgruppen vorhanden sind, verbunden wird, wobei jede Heizgruppe nur an einen Sensor für die Oberflächentemperatur des Glases angeschlossen ist.
  • Das Enteisen oder Befreien von Kondenswasser kann manuell ausgelöst werden, wobei der Sensor für die Außentemperatur die Temperatur zu dem Zeitpunkt misst, zu welchem das Enteisen ausgelöst wird. In Abhängigkeit von der gemessenen Temperatur wird die erste Heizgruppe den Zeitraum lang, der dem minimalen Beheizungszeitraum entspricht, oder länger, je nach gemessener Oberflächentemperatur des Glases, mit Strom versorgt, wonach auf die nächste Gruppe übergegangen wird. Wenn die letzte Gruppe beheizt worden ist, wird die Stromversorgung unterbrochen oder gegebenenfalls eine neue Abfolge ausgelöst. Im Allgemeinen reicht eine einzige Abfolge aus, um eine befriedigende Enteisung oder Befreiung von Kondenswasser zu erreichen.
  • Das Enteisen oder Befreien von Kondenswasser kann auch automatisch erfolgen, wobei das Auslösen von Hand entfällt, wobei die elektronische Steuerung oder die Steuervorrichtung beispielsweise programmiert ist, um die Durchsicht bei Eis oder Kondenswasser zu erhalten, was auch einen Vorteil hinsichtlich Bequemlichkeit und Stromeinsparung darstellt. Dabei kann die Verglasung, beispielsweise in Reihe geschaltet, auf ihrem Versorgungsstromkreis eine Vorrichtung umfassen, die den Strom leitet, wenn sie von Eis oder Kondenswasser bedeckt ist, und die Stromversorgung unterbricht, nachdem das Eis oder das Kondenswasser verschwunden ist, beispielsweise eine elektronische Vorrichtung, die mindestens einen Leistungstransistor umfasst. Sie kann außerdem eine spezielle das Beschlagen verhindernde Vorrichtung und einen oder mehrere andere Detektoren umfassen, die gegenüber atmosphärischen Bedingungen empfindlich sind (beispielsweise Detektor für Kondenswasser, Feuchtigkeit, Elektrodensysteme und Wärmedetektor oder -sensor) und beispielsweise auf der Innenseite der Verglasung angeordnet sind, wobei der/die Detektoren eine Stromversorgungsabfolge der Heizbänder steuern. Weiterhin kann ein Grenzwert (beispielsweise 3°C) festgelegt werden, oberhalb dessen aus Sicherheitsgründen das Enteisen nicht mehr stattfindet.
  • Vorzugsweise werden die Bänder horizontal angeordnet und wird die Beheizung durchgeführt, indem mit der Gruppe begonnen wird, die sich im oberen Teil der in das Kraftfahrzeug eingebauten Verglasung befindet, damit das Abfließen des Wassers, das sich durch das Erwärmen gebildet hat, zum Enteisen der unteren Teile beiträgt. Dabei ist es jedoch nicht ausgeschlossen, mit einer anderen Gruppe zu beginnen, beispielsweise (gegebenenfalls) mit einer mittleren Gruppe oder einer unteren Gruppe. Die Gruppen werden nacheinander gemäß der gewählten Abfolge mit Strom versorgt. Vorteilhafterweise wird gleichzeitig nur eine Gruppe mit Strom versorgt, wobei die Stromversorgung einer jeden Gruppe nur ein einziges Mal pro Abfolge erfolgt. Gegebenenfalls kann die Stromversorgung einer Gruppe oder mehrerer Gruppen nacheinander erneut ausgelöst werden, wenn nach dieser Abfolge wieder Eis oder Kondenswasser erscheint.
  • Die spezielle Struktur und Nutzung der erfindungsgemäßen Verglasung erlauben eine schnelle Enteisung, die zur Verbesserung der Fahrsicherheit beiträgt, und sind besonders vorteilhaft, wenn die zur Verfügung stehende elektrische Leistung begrenzt ist. Im Allgemeinen hat nach 2 bis 6 Minuten die erste Gruppe aus Heizbän dern, insbesondere wenn es sich um Heizdrähte handelt, vollständig enteist, während bei bisherigen Verglasungen es etwa 12 Minuten braucht, um einen bevorzugten enteisten Bereich zu bilden. Vorteilhafterweise werden bei gleicher verbrauchter elektrischer Leistung 30% der Zeit für das Enteisen oder Entfernen des Kondenswassers mit den erfindungsgemäßen Verglasungen, verglichen mit bisherigen Verglasungen, die nicht sequentiell arbeiten, eingespart, oder es liegt, wenn derselbe Zeitraum für das Enteisen oder Entfernen von Kondenswasser benötigt wird, die mittlere verbrauchte Leistung 30% unter derjenigen jener Verglasungen. Dabei ist auch festzustellen, dass die verbrauchte elektrische Leistung gleichmäßiger als in bisherigen Verglasungen ist, da sie im Betrieb nur um etwa 10% variieren kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass es nicht erforderlich ist, Heizwiderstände vorzusehen, die (insbesondere horizontal) verstärkte Beheizungszonen bilden, beispielsweise, indem Zusammensetzung oder Dicke der Schichten, Breite oder Dicke der durch Siebdruck aufgebrachten Fäden oder der Querschnitt der Metalldrähte in den weniger wichtigen Beheizungszonen verändert werden, wobei die Herstellung solcher Gläser deutlich komplizierter ist. Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Glas mit elektrischen Leitern versehen werden, die einen Querschnitt und eine Dicke besitzen, die konstant sind (wobei es jedoch nicht ausgeschlossen ist, Leiter mit veränderlichem Querschnitt und/oder veränderlicher Dicke und/oder veränderlicher Zusammensetzung zu verwenden) und kann daher leicht und wirtschaftlich hergestellt werden.
  • Jede Gruppe umfasst ein oder mehrere, vorzugsweise zwei bis zehn, und besonders bevorzugt drei bis sieben Heizbänder, wobei die Heizbänder in jeder Gruppe parallel angebracht sind. Jede Gruppe hat ihre eigenen Stromsammelleiter, wobei ein Stromsammelleiter jeweils eine einzige Gruppe mit Strom versorgt. Die Verglasung besitzt in vertikaler Richtung mehrere Beheizungsbereiche (Heizgruppen), die voneinander getrennt sind, und mehrere voneinander getrennte Stromversorgungsbereiche (eine getrennte Stromversorgung je Gruppe), wobei die Stromversorgung Bereich pro Bereich erfolgt.
  • Wenn die erfindungsgemäße Verglasung für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist, beträgt die Anzahl der Heizgruppen vorzugsweise 3. Bei mehr als 3 Heizgruppen ist die Einsparung an elektrischem Strom oder Zeit für Enteisung oder Entfernung von Kondenswasser nicht mehr signifikant.
  • Insbesondere bei Verwendungen im Automobilbau kann das Stromnetz, das die Heizbänder versorgt, mit 12 Volt (wie auf dem Gebiet des Automobilbaus üblich) betrieben werden, wird jedoch vorzugsweise mit einer höheren Spannung, beispielsweise 24, 30 oder 42 Volt oder höher (Batterienennspannung) betrieben, wobei das Anlegen einer höheren Spannung den Vorteil hat, dass es einen niedrigeren Energieverbrauch und die Verbesserung des Wirkungsgrades des Stromnetzes, das den Strom für die Heizbänder zur Verfügung stellt (kleinere Leitungsverluste bei ein und derselben Leistung – etwa 180 bis 250 Watt für das Enteisen oder Entfernen von Kondenswasser von einer Verglasung – diese Leitungsverluste verschlechtern den Wirkungsgrad des Stromnetzes) und die Erwärmung in diesem Netz zu verhindern erlaubt, wobei es diese Erhöhung weiterhin ermöglicht, den Platzbedarf dieses Stromnetzes (feinere Leitungsdrähte, kleinere Leistungstransistoren für Stromzufuhr und -abschaltung und billigere Ausrüstungen) zu verringern und dessen Realisierung zu vereinfachen.
  • Wird diese höhere Spannung angelegt, und um die elektrische Leistung zur Verfügung zu stellen, die für das Enteisen oder Entfernen von Kondenswasser von der Verglasung ohne übermäßige Erwärmung erforderlich ist, kann vorteilhafterweise der elektrische Widerstand der Heizbänder erhöht werden, indem sie beispielsweise durch Abzweige verlängert werden (auf die Gefahr hin, dass gegebenenfalls die Anzahl der Drähte pro Gruppe verkleinert werden muss) und/oder, indem der Querschnitt (Dicke und/oder Breite) der Heizbänder und/oder gegebenenfalls der Gehalt an Zinnoxid in der Zusammensetzung der Schichten oder der Gehalt an metallischem Silber in der Zusammensetzung der durch Siebdruck aufgebrachten Fäden verringert werden.
  • Entsprechend der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform werden die Gruppen aus Heizbändern von ein und derselben Glasscheibe getragen. Dabei ist es jedoch erfindungsgemäß nicht ausgeschlossen, die Gruppen auf mehrere voneinander getrennte Glasscheiben zu verteilen, wobei jede Glasscheibe vorzugsweise mindestens zwei Gruppen aus Heizbändern umfasst.
  • Weitere erfindungsgemäße Merkmale und Vorteile werden anhand der folgenden erfindungsgemäßen Beispiele mit Bezug auf Vergleichsbeispiele und die im Anhang befindlichen Figuren näher erläutert, wobei
  • 1A schematisch ein beheizbares Glas des Standes der Technik (Vergleichsbeispiel 1),
  • 1B die Photographie des in 1A veranschaulichten eingebauten Glases nach vier Minuten Enteisung,
  • 2A schematisch ein erfindungsgemäßes beheizbares Glas (Beispiel 1) und
  • 2B die Photographie des in 2A veranschaulichten eingebauten Glases nach vier Minuten Enteisung
    zeigt.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • In diesem Beispiel, wie in 1A dargestellt, wurde eine Verglasung 1, beispielsweise eine Heckscheibe, verwendet, die mit 16 Heizbändern 2 versehen war, die an gemeinsame Stromsammelleiter 3 angeschlossen waren. Die Heizdrähte waren parallel angebracht. Die Versorgungsspannung betrug 12 V.
  • Wie 1B zu entnehmen, war die Enteisung nach vier Minuten sehr gering und betrug der Zeitraum, der für eine beginnende Durchsicht durch die Verglasung erforderlich ist, mindestens 8 Minuten.
  • Beispiel 1
  • In diesem in 2A dargestellten erfindungsgemäßen Beispiel wurde eine Heckscheibe 1 verwendet, die mit 16 Heizbändern 2 versehen war, die jeweils zu viert mit getrennten Stromsammelleitern 4 verbunden waren. Die vier Gruppen aus je vier Drähten (letztere waren in jeder Gruppe parallel angebracht) waren in Reihe angeordnet. Die Anschlussspannung betrug 12 V.
  • Wie 2B zu entnehmen, erlaubte das Enteisen nach vier Minuten bereits die Schaffung eines großen Durchsichtbereichs.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Es wurde die Verglasung von Vergleichsbeispiel 1 verwendet, insoweit modifiziert, als sie mit (durch Siebdruck aufgebrachten) 21 Heizbändern versehen war.
  • Auf dieser Verglasung wurde auf folgende Weise eine Eisschicht gebildet: Die Verglasung wurde mindestens 12 Stunden lang bei –20°C unter kontrollierter Feuchtigkeit (geringe Luftfeuchtigkeit) gehalten, und es wurden 460 ml Wasser (entspricht 660 ml/m2) auf das Glas gesprüht, wobei der Wasserstrahl eine Entfernung von etwa 40 cm hatte und senkrecht zur Oberfläche ausgerichtet war.
  • Die Verglasung wurde 4 Stunden lang bei –20°C stabilisiert, wonach mit der Beheizung durch die Heizbänder begonnen wurde, wobei die verbrauchte elektrische Leistung 210 W betrug. Nach 10 Minuten begann die Durchsicht durch die Verglasung und nach 18 Minuten wurde die vollständige Enteisung erreicht.
  • Beispiel 2
  • Es wurde die Verglasung von Beispiel 1 verwendet, die modifiziert war, indem sie mit 21 Heizbändern versehen worden war, die zu siebent an drei getrennte Stromsammelleiter angeschlossen waren, die mit einer elektronischen Steuerung verbunden waren. Die Steuerung war an einen Sensor für die Messung der Außentemperatur (in diesem Fall war die Temperatur der Luft gleich der des Glases) und an drei Sensoren für die Messung der Oberflächentemperatur des Glases angeschlossen, wobei sich letztere auf der Seite der Verglasung, die die durch Siebdruck aufgebrachten Fäden trug, in der Nähe des Stromsammelleiters, der jeweils die obere, mittlere und untere Heizgruppe (ein Sensor je Gruppe) mit Strom versorgte, befanden. Die Steuerschaltung war programmiert, um die gemessene Außentemperatur mit einem minimalen Beheizungszeitraum zu verknüpfen, der zuvor auf der Verglasung, die mit einer Eisschicht (unter den Bedingungen des Vergleichsbeispiels 2 gebildet) bei verschiedenen Temperaturen (–20°C bis 0°C) bedeckt worden war, experimentell ermittelt worden war.
  • Die Verglasung, die mit einer Eisschicht bedeckt war, die unter den Bedingungen des Vergleichsbeispiels 2 gebildet worden war, wurde bei –20°C angeordnet und die 3 Gruppen aus Heizdrähten wurden sequentiell mit Strom versorgt, wobei die verbrauchte elektrische Leistung 150 W betrug. Die erste Gruppe (oben, anteilige Fläche: 31%) wurde 335 Sekunden lang, die zweite Gruppe (Mitte, anteilige Fläche: 33%) 357 Sekunden lang und die dritte Gruppe (untere: anteilige Fläche: 36%) 389 Sekunden lang beheizt.
  • Mit der angegebenen elektrischen Leistung wurde etwa ein Drittel der Oberfläche der Verglasung in weniger als 6 Minuten vollständig enteist und die komplette Enteisung der Verglasung nach 18 Minuten erreicht. Verglichen mit der Verglasung des Standes der Technik, die auf der gesamten Oberfläche (Vergleichsbeispiel 2) beheizt worden war, ermöglicht die erfindungsgemäße Verglasung eine Leistungseinsparung von 30%.
  • Die erfindungsgemäßen Gläser sind insbesondere auf dem Gebiet des Automobilbaus verwendbar.

Claims (12)

  1. Glas, das mindestens eine Glasscheibe umfasst, welche mit von Stromsammelleitungen elektrisch versorgten Heizbändern versehen ist, die in Gruppen unterteilt sind, wobei die Stromversorgung der einzelnen Gruppen sequentiell erfolgt, jede Gruppe nur ein Mal pro Abfolge mit Strom versorgt wird und die Stromversorgung mittels einer Vorrichtung erfolgt, die mit Mitteln ausgestattet ist, welche die Messung der Außentemperatur und der Temperatur der Außenfläche des Glases, Bestimmung der minimalen Beizungsdauer für jede Gruppe in Abhängigkeit von der Außentemperatur und Aufrechterhaltung der Beheizung in der Gruppe solange die Temperatur der gegenüber dieser Gruppe befindlichen Außenfläche des Glases niedriger als die oder gleich der Schmelztemperatur des Eises ist, ermöglichen.
  2. Glas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der spezifische elektrische Widerstand der Heizbänder über deren Länge konstant ist.
  3. Glas nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Messung der Temperatur der Außenfläche des Glases auf dessen Innenseite angeordnet sind.
  4. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizbänder transparente Schichten, Metalldrähte oder durch Siebdruck aufgebracht sind.
  5. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizbänder in mindestens drei Gruppen unterteilt sind.
  6. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die minimale Beheizungsdauer bei einer gegebenen Außentemperatur bestimmt wird, indem der Zeitraum gemessen wird, während dessen es erforderlich ist, jede Gruppe zu beheizen, um eine Eisschicht mit gegebenen Charakteristika vollständig zu beseitigen.
  7. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Vorrichtung eine Elektronik verbunden ist, die es ermöglicht, die Stromsammelleitungen mit Strom zu versorgen oder abzuschalten.
  8. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizbänder mit Strom von einem Stromnetz versorgt werden, das mit mehr als 12 V, vorzugsweise mit 24, 30 bzw. 42 V oder höher, arbeitet.
  9. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen jeweils mit Strom von ihren eigenen Stromsammelleitungen versorgt werden, die erhalten worden sind, indem Stromsammelbänder mittels Isolatoren getrennt wurden oder indem mehrere Stromsammelleitungen verwendet werden.
  10. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass begonnen wird, indem die Gruppe mit Strom versorgt wird, die sich im oberen Teil des Glases befindet, wonach die Gruppen nacheinander mit Strom versorgt werden.
  11. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen jeweils zwei bis 10 Heizbänder umfassen, die in der jeweiligen Gruppe zueinander parallel verlaufen.
  12. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es außerdem eine spezielle das Beschlagen verhindernde Vorrichtung umfasst.
DE60011070T 1999-04-30 2000-04-28 Heizbare glasscheiben, insbesondere für kraftfahrzeuge Expired - Lifetime DE60011070T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9905520A FR2793105B1 (fr) 1999-04-30 1999-04-30 Vitrages chauffants, en particulier pour vehicules
FR9905520 1999-04-30
PCT/FR2000/001173 WO2000067530A1 (fr) 1999-04-30 2000-04-28 Vitrages chauffants, en particulier pour vehicules

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60011070D1 DE60011070D1 (de) 2004-07-01
DE60011070T2 true DE60011070T2 (de) 2005-06-16

Family

ID=9545089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60011070T Expired - Lifetime DE60011070T2 (de) 1999-04-30 2000-04-28 Heizbare glasscheiben, insbesondere für kraftfahrzeuge

Country Status (16)

Country Link
US (1) US6660968B1 (de)
EP (1) EP1175813B1 (de)
JP (1) JP4647104B2 (de)
KR (1) KR100616781B1 (de)
AT (1) ATE268101T1 (de)
AU (1) AU4411400A (de)
BR (1) BR0010161B1 (de)
CZ (1) CZ301270B6 (de)
DE (1) DE60011070T2 (de)
DK (1) DK1175813T3 (de)
ES (1) ES2222203T3 (de)
FR (1) FR2793105B1 (de)
MX (1) MXPA01011041A (de)
PL (1) PL198470B1 (de)
PT (1) PT1175813E (de)
WO (1) WO2000067530A1 (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8921739B2 (en) * 2002-02-11 2014-12-30 The Trustees Of Dartmouth College Systems and methods for windshield deicing
US6852171B2 (en) * 2002-05-15 2005-02-08 Northrop Grumman Corporation Method and apparatus for deicing mirrors or windows
KR100628981B1 (ko) * 2004-01-03 2006-09-27 한국에너지기술연구원 열선이 구비된 복층유리 창호
US7129444B2 (en) * 2004-05-17 2006-10-31 Exatec Llc High performance defrosters for transparent panels
US7425296B2 (en) 2004-12-03 2008-09-16 Pressco Technology Inc. Method and system for wavelength specific thermal irradiation and treatment
US10857722B2 (en) 2004-12-03 2020-12-08 Pressco Ip Llc Method and system for laser-based, wavelength specific infrared irradiation treatment
DE602006016486D1 (de) * 2005-12-29 2010-10-07 Exatec Llc Für robotische abgabeanwendung optimierte busbar-designs
CN101375636A (zh) * 2005-12-29 2009-02-25 埃克阿泰克有限责任公司 塑料面板上的印刷电路的电连接
DE102009016686A1 (de) * 2009-04-07 2009-10-29 Daimler Ag Scheibe eines Kraftwagens
CN102574584B (zh) * 2009-09-18 2016-08-31 派拉斯科技术公司 窄带除冰及释冰系统及方法
CN105101498B (zh) * 2014-04-23 2018-05-22 北京富纳特创新科技有限公司 除霜玻璃、除霜灯及应用该除霜玻璃、除霜灯的汽车
EP3347183B1 (de) 2015-09-07 2020-12-16 SABIC Global Technologies B.V. Kunststoffverglasung von heckklappen mit einem beleuchtungssystem
CN108025624B (zh) 2015-09-07 2021-04-27 沙特基础工业全球技术公司 车辆的后挡板的塑料装配玻璃
CN108025625B (zh) 2015-09-07 2021-06-29 沙特基础工业全球技术公司 背门的塑料玻璃表面
WO2017042699A1 (en) 2015-09-07 2017-03-16 Sabic Global Technologies B.V. Molding of plastic glazing of tailgates
KR102140566B1 (ko) 2015-11-23 2020-08-04 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 플라스틱 글레이징을 갖는 윈도우를 위한 라이팅 시스템
JP2017114154A (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 株式会社デンソー ヒータ制御装置
JP6998661B2 (ja) * 2017-02-22 2022-02-10 日本板硝子株式会社 リアガラス
CN111511698A (zh) * 2017-12-28 2020-08-07 株式会社可乐丽 带电路的薄膜
KR101963864B1 (ko) * 2018-07-11 2019-04-01 (주)아이테드 발열모듈 및 이를 포함하는 발열유리

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3475588A (en) * 1968-08-20 1969-10-28 Permaglass Defrosting and deicing window assembly
US3982092A (en) * 1974-09-06 1976-09-21 Libbey-Owens-Ford Company Electrically heated zoned window systems
JPS5563940A (en) * 1978-11-02 1980-05-14 Stanley Electric Co Ltd Power supply method for moisture prevention heater
IT1115050B (it) * 1979-02-26 1986-02-03 Siv Soc Italiana Vetro Lunotto termico a riscaldamento accelerato
US4277672A (en) * 1979-12-03 1981-07-07 General Electric Company Control circuit for controlling quantity of heat to electrically heatable windshield
KR870005921A (ko) * 1985-12-26 1987-07-07 노부오 사수가 전도성 유리판
JPH0630500B2 (ja) * 1986-06-27 1994-04-20 松下電器産業株式会社 高速時分割多重伝送路の汎用アクセス方法
JPS637053U (de) * 1986-07-02 1988-01-18
DE3828526A1 (de) * 1988-08-23 1990-03-01 Bayerische Motoren Werke Ag Beheizbare fensterscheibe insbesondere eines kraftwagens
JP2717424B2 (ja) * 1988-10-29 1998-02-18 富士重工業株式会社 車両用ウィンドシールドの着霜防止装置
JPH02128945A (ja) * 1988-11-09 1990-05-17 Mazda Motor Corp デフォッガ制御装置
JP2605431B2 (ja) * 1989-11-21 1997-04-30 いすゞ自動車株式会社 車両用融氷装置
JPH045151A (ja) * 1990-04-24 1992-01-09 Japan Electron Control Syst Co Ltd 自動車用窓ガラス曇り除去装置
CA2079175A1 (en) * 1991-10-07 1993-04-08 David R Krawchuck Control system for a vehicle window defogger and de-icer
US5182431A (en) * 1991-12-18 1993-01-26 Ppg Industries, Inc. Electrically heated window
US6163013A (en) * 1992-12-07 2000-12-19 Navistar International Transportation Corp Continuous duty direct current heated windshield with ambient temperature limit switch
GB9318563D0 (en) * 1993-09-07 1993-10-20 Splintex Belge Sa A laminated glazing assembly and a method and apparatus for forming such an assembly
US5496989A (en) * 1994-05-05 1996-03-05 United Technology Corporation Windshield temperature control system
FR2728514A1 (fr) * 1994-12-23 1996-06-28 Valeo Thermique Habitacle Dispositif de desembuage des vitres d'un vehicule automobile

Also Published As

Publication number Publication date
FR2793105B1 (fr) 2001-06-01
EP1175813A1 (de) 2002-01-30
BR0010161B1 (pt) 2014-12-23
DK1175813T3 (da) 2004-10-11
PT1175813E (pt) 2004-10-29
EP1175813B1 (de) 2004-05-26
WO2000067530A1 (fr) 2000-11-09
ATE268101T1 (de) 2004-06-15
DE60011070D1 (de) 2004-07-01
MXPA01011041A (es) 2002-06-04
KR20020015314A (ko) 2002-02-27
FR2793105A1 (fr) 2000-11-03
CZ301270B6 (cs) 2009-12-30
JP4647104B2 (ja) 2011-03-09
AU4411400A (en) 2000-11-17
JP2003513840A (ja) 2003-04-15
BR0010161A (pt) 2002-01-15
PL351880A1 (en) 2003-06-30
CZ20013902A3 (cs) 2002-06-12
PL198470B1 (pl) 2008-06-30
ES2222203T3 (es) 2005-02-01
KR100616781B1 (ko) 2006-08-29
US6660968B1 (en) 2003-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60011070T2 (de) Heizbare glasscheiben, insbesondere für kraftfahrzeuge
EP2689633B1 (de) Verfahren und anordnung zum enteisen einer transparenten scheibe mit elektrischer heizeinrichtung
DE60308022T2 (de) Beheizter spiegel
DE60219518T2 (de) Beheizbare scheibe versehen mit einer elektroleitenden beschichtung
DE69734760T2 (de) Heizvorrichtung für die Wischerauflagefläche einer Fahrzeugswindscheibe
DE2406836A1 (de) Vorrichtung zum automatischen betrieb von heizscheiben an kraftfahrzeugen
EP2454918A1 (de) Elektrisch grossflächig beheizbarer, transparenter gegenstand, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
DE102012018001A1 (de) Transparente Scheibe, Scheiben-Sensor-Einheit und Kraftfahrzeug
DE102007008833A1 (de) Transparente Scheibe mit einer beheizbaren Beschichtung
EP3178295B1 (de) Transparente scheibe mit elektrischer heizschicht, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
EP2405708A1 (de) Transparente Scheibe mit heizbarer Beschichtung
DE60309722T2 (de) Beheizbare scheibenwischerauflagefläche für eine transparenz
EP3178294A1 (de) Transparente scheibe mit elektrischer heizschicht, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE60107068T2 (de) Elektrisch beheizbare, sonnenschutzbeschichtete scheibe für kraftfahrzeugverglasung mit datenübertragungsfenstern
EP3243361A1 (de) Transparente scheibe mit elektrischer heizschicht, sowie herstellungsverfahren hierfür
DE2458154C3 (de) Vorrichtung zum elektrischen Beheizen einer Glasscheibe
DE102016200931A1 (de) Heizsystem für eine Fensterscheibe, Verbundscheibe für ein Fahrzeug, Fahrzeug
DE1256812B (de) Beheizbare Glasscheibe
EP3391706B1 (de) Verfahren zur reparatur von substraten mit elektrisch leitfähiger beschichtung
DE19855682A1 (de) Verbesserte Heizstreifenanordnung einer Vorrichtung zum Beseitigen von Beschlag auf einer Fahrzeugfensterscheibe
EP2856842B1 (de) Dünnschichtheizkörper mit pyramidenförmigem laserschnittmuster
DE2745666A1 (de) Blendfreier rueckblickspiegel fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge, sowie verfahren zu seiner herstellung
DE1291647B (de) Heizbare Autoscheibe und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE19857081A1 (de) Windlauf
DE2637450A1 (de) Automatische steuerung fuer heizbare fenster, insbesondere das heckfenster, eines motorfahrzeuges

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: BOCKHORNI & KOLLEGEN, 80687 MUENCHEN